Un equipo de científicos del Reino Unido ha dado un paso más para lograr que varios tipos diferentes de plástico sean mucho más fáciles de reciclar mediante un método que podría aplicarse a toda una gama de polímeros difíciles de reciclar, incluidos cauchos, geles y adhesivos. P>

Los termoplásticos y los termoestables son dos tipos de plásticos que constan de largas cadenas de moléculas llamadas polímeros, pero se comportan de manera diferente cuando se calientan.

Los termoplásticos se pueden calentar a altas temperaturas, verterlos en un molde y luego enfriarlos para darles la forma deseada. Posteriormente se pueden fundir y reformar en otras formas cuando se reciclan. Sin embargo, pueden romperse cuando se estiran o se estresan.

Por el contrario, las cadenas de polímeros de los plásticos termoestables están reticuladas para formar una red que las hace increíblemente fuertes y flexibles. A menudo se utilizan en materiales compuestos, pinturas, revestimientos, cauchos y geles. Desafortunadamente, sin embargo, los enlaces cruzados significan que los materiales se queman en lugar de derretirse cuando se calientan, lo que los hace mucho más difíciles de descomponer y reciclar.

Ahora, investigadores de la Universidad de Bath y la Universidad de Surrey han desarrollado una forma de introducir enlaces degradables en polímeros termoestables para hacerlos más fácilmente reciclables.

Publicación en Química de polímeros , fabricaron una serie de geles poliméricos con enlaces rompibles incorporados en diferentes partes de la estructura y probaron si las propiedades cambiaban después de que el gel se degradaba y reformaba.

Descubrieron que, si bien todos los geles podían degradarse hasta cierto punto, los geles con enlaces rompibles en las cadenas de polímeros (B en el diagrama adjunto) conservaban sus propiedades mucho mejor cuando se reformaban, en comparación con los polímeros que se descomponían mediante enlaces cruzados. bonos (A).

Los investigadores esperan que este sistema modelo pueda aplicarse a otros tipos de polímeros, incluidos adhesivos, selladores y elastómeros.

El Dr. Maciek Kopeć, del Departamento de Química de la Universidad de Bath, afirmó:"Los termoestables se utilizan ampliamente en el sector comercial, en materiales como resinas y adhesivos.

"Poder hacer que los enlaces sean reversibles en estos materiales aumentará sus aplicaciones y los hará más reciclables".

Los investigadores pretenden crear una hoja de ruta general de las mejores ubicaciones para estos enlaces rompibles, comprender mejor por qué algunos enlaces se rompen más fácilmente que otros y planificar la optimización del sistema utilizando otros polímeros utilizados comercialmente.

Los investigadores también están analizando otras aplicaciones del trabajo, incluido el uso de polímeros reticulados como vehículos para sistemas de administración controlada de fármacos.

Más información: Frances Dawson et al, Hebras frente a enlaces cruzados:degradación dependiente de la topología y reggelación de redes de poliacrilato sintetizadas mediante polimerización RAFT, Polymer Chemistry (2023). DOI:10.1039/D3PY01008B

Proporcionado por la Universidad de Bath